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2018-11-16 14:22 来源:39健康网

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5G商用倒计时?物联网将成主战场

    新图实施后石济高铁将新增3对直通动车组。

2018-11-16 08:59 人民网-中国经济周刊

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来源标题:5G商用倒计时?物联网将成主战场

5G竞逐空前火热。

8月10日,工信部和国家发改委联合印发《扩大和升级信息消费三年行动计划(2018—2020年)》,其中对5G做出了明确要求:加快5G标准研究、技术试验、推进5G规模组网建设及应用示范工程,确保2020年启动5G商用。这被认为是5G最新的“小目标”。

《中国经济周刊》记者获悉,中国电信等三大运营商正在加快5G布局,并已在一些城市开展试点或外场测试。8月13日,北京联通在北京部署的首批5G基站正式启用,北京宣告进入5G时代。此外,中国联通、中国移动和中国铁塔已签署了《5G先试先用 推动长三角数字经济率先发展战略合作框架协议》,提出今年长三角地区将建成国内规模最大的5G外场技术试验网,2019年率先在国内开展试商用。

不仅是运营商,华为、三星等一线以及vivo、一加等二三线手机厂商也都在暗自角逐,纷纷宣布将于2018年推出5G手机。上海、海南、浙江等多地政府也在争先恐后布局5G。广东省提出用3年左右时间把珠三角打造为世界级宽带城市群,2020年底前 5G基站要达到0.73万座并全面启动5G网络规模化部署。

即将商用的5G将对人们的生产生活产生哪些影响?《中国经济周刊》记者对此展开了采访。

5G主战场是物联网

5G全称为第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术。5G是我国目前广泛应用的4G网络的延伸和升级。业内专家告诉《中国经济周刊》记者,通俗地说,对于稍微有些卡顿的高清电影,5G状态下仅用1秒便可完成下载,清晰度不低于4K的超高清电影将是5G网络下的“标配”。这就是5G相较于4G的“高带宽”优势。

1秒钟便可以完成的个人消费级任务并非5G的真正使命。通信行业分析师项立刚告诉《中国经济周刊》记者,除了高带宽,5G还有低延时(即较强的实时性)、高可靠性、低功耗性以及重新布局的安全体系等特点,其在to B(企业级)端的影响远大于在to C(消费者)端感受到的“网速变快了”。

所谓“低延时”是指在5G网络条件下,从信号发出到收到反馈所需的时间大大减少。东土科技董事长李平告诉记者,以工业控制领域为例,4G网络条件下对某一机床发出“停止”命令后,还要再转动几圈才能停下(排除惯性作用的因素),“一旦有了5G的话,这个时间就会大大缩短。”李平说。

根据《5G愿景与需求白皮书》,在端到端的延时方面,4G网络的指标是数百毫秒,而5G的指标则仅为2~4毫秒。索为系统行业研究顾问赵翰林告诉记者,以VR和AR技术为例(虚拟现实和增强现实),当带宽从4G变为5G时,其画面显示的时延从35毫秒降到5毫秒以下,能够满足强交互实时渲染生成画面的需求。在边缘计算能力的支持下,可以满足云VR和AR的毫秒级时延要求。困扰VR和AR多年的网络实时性不佳导致的不良体验问题,将在5G网络条件下迎刃而解。

“低功耗”的具体体现则是,随着运算速度的提高和效率的提升,电能的消耗速度将大幅下降。项立刚告诉记者,5G网络下消费电子产品如电子手表很可能实现不再需要每天一充电的尴尬,充电周期可能会延长为5天或10天一充。在工业领域,同样的水质监测仪的充电周期将延长为几个月甚至半年,物联网设备的布点成本大大降低,这对物联网基础设施的布局将产生颠覆性影响,5G将使物联网快速发展。

中国移动通信产业研究院产业与业务合作部高级管理专家于江告诉《中国经济周刊》记者,5G网络最初的设计理念便与3G和4G不同,“3G和4G主要考虑的是人与人之间,以及人与物之间的交互,但5G考虑的是物与物之间的互联,也就是真正意义上的‘万物互联’。在5G网络下,每一个看似平常的物体都有可能作为一个IP地址与5G网络相连。”

于江认为,5G的主要应用场景有移动带宽、高可靠低时延以及大连接。移动带宽的场景的确会使人享受到超快的网速,但那并不是5G的主要场景,对高可靠低时延以及大连接网络需求较多的物联网才是5G的“主战场”。

5G并非“包治百病”:

智能交通等将率先受益

行业中一直都有一种说法:4G改变生活,5G改变社会。项立刚告诉记者,相比于4G网络主要满足人们观看高清晰度电影等消费级需求,5G对社会生活的影响将大大高过个人消费级的产品体验。

“我认为,这种说法强调的是5G商用对物联网尤其是工业物联网的支持。”赵翰林表示,在4G网络下,网络效应叠加到知识生产上,知识和内容得以爆炸性增长。但知识能否转化成行动,能否在物理层面产生影响,单凭互联网无法回答。在5G网络的支持下,不仅产品可以联网,生产设备也可以联网,用户和生产者之间能够建立起实时数据驱动的反馈回路,这将对生产方式产生深远的影响,开启“设计”权力与主体从厂商向用户转移。

5G网络最先赋能的是对实时性依赖较大的数据包。智能交通(包括自动驾驶技术在内的一系列智慧交通技术)、工业控制以及环境监测等行业将最先受益5G网络。华为技术有限公司5G CMO朱慧敏告诉《中国经济周刊》记者,华为与BOSCH、英特尔和西门子等工业企业联合成立了5G产业自动化联盟,旨在推动5G在工业生产领域的落地,确保5G从初期即具备相应的产业能力。

“我们把不同行业对5G网络的具体需求分成几个类型。总体而言,绝大多数行业对实时性和高带宽的需求都远远高于4G。”朱慧敏说,以自动驾驶技术为例,虽然对高度精细和准确的地图下载需要高宽带,但自动驾驶的最大需求不是高带宽,而是低延时。“控制器发出一个停车的信号,瞬间就能刹车是最重要的,几秒钟的延时对自动驾驶来说是致命的。” 朱慧敏说,还有对大连接和高带宽的要求大于实时性的,比如环境监测领域数百个感应器或者监测仪同时工作并向服务器传输大量的实时影响,对上行带宽的要求是巨大的。

5G在工业领域的另一个重要贡献是网络“切片”。所谓网络“切片”是指可以在统一的网络基础设施平台上,虚拟定义多种相互独立的网络空间。这为不同行业和企业甚至不同车间提供了个性化定制网络,以满足个性化需求。“在切片技术支持下,产品生命周期各环节的知识工作者可以根据角色和工作内容,定制专用信息网络及应用,使其更加专注于自身业务专长的积累,发展更高级的创造性、开放性和企业家精神,这也是工业APP的一个发展方向。”

赵翰林告诉记者,5G网络可以为用户提供移动设计、增强现实、虚拟现实、超高清视频、移动云计算等更加极致的业务体验,这将带来个性化定制、远程监控和运维、智能产品等多种新的业务模式;在远程医疗、车联网、智能家居、众包协同设计、工业控制、环境监测等领域也将迎来物联网应用的爆炸性增长。

赵翰林还表示,在 Cyberspace(赛博空间)中描述的对象如数字孪生,只有在5G时代才能用在工业APP中,驱动产品生命周期各阶段的活动,这将为研发型工业APP创造机会。“此外AR和VR技术在5G时代也能创造很多令人眼前一亮的设计场景。我们衷心希望工业APP尤其是设计APP在5G时代占有一席之地。”

当然,5G也不是“包治百病”的。5G商用并不能解决所有问题。“5G网络将在工业领域大有作为,但不是包治百病的灵药。”中国移动通信研究院无线与终端研究所主任研究员邓伟告诉《中国经济周刊》记者,运营商需要了解每个行业的具体需求,行业也需要了解5G的特点。5G与行业的融合是不断发展的,不可能一蹴而就。

我们离5G手机还有多远?

我们离5G手机还有多远?从时间上说只有两年,但离真正意义上的大规模产品化还有一定距离。按照工信部提出的时间表,2019年将对移动运营商发放5G牌照并进行外场试验和预商用,2020年确保实现商用。

《中国经济周刊》记者了解到,联想旗下品牌摩托罗拉今年8月推出了全球首款5G手机Moto Z3,其配置了5G模块,即一旦搜索到5G信号便会切换至5G模式。从外观看,这款手机的屏幕尺寸较大,机身体积也较大,但与4G手机并没有显著差别。

5G是否会颠覆智能手机?“从产品形态上看,5G手机与4G手机有较高的相似度,但不会颠覆,至少初期不会。”朱慧敏分析称,不排除5G大规模商用之后,触发新需求,进而改变手机形态,但要等市场上真正出现了新需求,厂商才会根据市场变化进行调整。

除了手机厂商加紧研制5G手机,运营商在功能测试和试验过程汇总中也有了5G样机,但样机的形态离产品化还有差距。

中国移动通信研究院网络与IT技术研究所3GPP独立组网架构项目报告人宋月对《中国经济周刊》记者透露,目前的样机由于芯片集成化程度不高,外貌形似“板砖”。“样机的体积与现代汉语词典相似,但这远不是最终产品。”宋月表示,当手机厂商应用了最先进的芯片工艺后,手机体积一定会缩小,将从“现代汉语词典”变成“新华字典”一样大。

值得注意的是,5G在技术标准上有望达到前所未有的统一。在3G时代,三大运营商分别使用tdS-CDMA、WCDMA和CDMA2000三套不同标准,对产业造成了很大割裂。到了4G时代,td-LTE和FDD-LTE两套标准在底层技术和关键技术上有了很大相似度。“5G时代,全球各国机构及厂商都希望推动统一标准出台,不再出现行业被割裂的问题。”朱慧敏说。

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